aktualności

Zasada łożyska jednokierunkowego

 

Łożysko jednokierunkoweŁożysko jednokierunkowe to rodzaj łożyska, które obraca się swobodnie w jednym kierunku i blokuje się w drugim. Metalowa obudowa łożyska jednokierunkowego zawiera wiele wałeczków, igiełek lub kulek, a kształt gniazda tocznego (otworu) sprawia, że ​​łożysko toczy się tylko w jednym kierunku, a w drugim generuje duży opór (tzw. „jednokierunkowe”).

Zasada działania łożysk jednokierunkowych

1. Konstrukcja rampy i rolki

Sprzęgła jednokierunkowe typu rampowego i rolkowego składają się zasadniczo z pierścienia zewnętrznego o średnicy wewnętrznej baryłkowej, pierścienia wewnętrznego z rampą oraz zestawu rolek, które są poddawane siłom sprężyny i pozostają zawsze w ścisłym kontakcie z pierścieniami wewnętrznym i zewnętrznym. Dopóki obrót jednej bieżni w kierunku jej ruchu wpływa na drugą, taki układ zasadniczo zapewnia natychmiastowość, wykraczającą poza prędkość i możliwość natychmiastowego prowadzenia pojazdu.

Zastosowanie tego typu sprzęgła jednokierunkowego może być przydatne do wyprzedzania, indeksowania i jazdy w tył w różnych warunkach.

W przypadku stosowania jako sprzęgło jednokierunkowe transcendentne

Sprzęgło jednokierunkowe typu rampowego zostanie zamontowane w ten sposób, tzn. pierścień zewnętrzny będzie służył jako element nadrzędny. Jest to bardzo ważne podczas wyprzedzania z dużą prędkością. W przypadku wyprzedzania z pierścieniem wewnętrznym, siła odśrodkowa działająca na rolki ograniczy prędkość wyprzedzania.

W przypadku stosowania jako sprzęgło jednokierunkowe nieodwracające

Tylko sprzęgło jednokierunkowe typu rampowego z obrotowym pierścieniem wewnętrznym nadaje się do stosunkowo niskich prędkości. Jeśli wymagana jest wyższa prędkość, zaleca się zastosowanie sprzęgła jednokierunkowego typu klinowego.

W przypadku stosowania jako jednokierunkowe sprzęgło indeksujące

Pierścień zewnętrzny jest często postrzegany jako element wahliwy, a pierścień wewnętrzny jako element podrzędny. W przeciwnym razie bezwładność rolek i sprężyn będzie prowadzić do błędów, szczególnie przy indeksowaniu z dużą częstotliwością. Zastosowanie rozcieńczonego oleju smarowego i mocnych sprężyn zapewnia dokładność indeksowania z dużą prędkością i wysoką jakość.

2. Konstrukcja klinowa

To jednokierunkowe sprzęgło typu klinowego składa się zazwyczaj z pierścienia wewnętrznego, pierścienia zewnętrznego, zespołu klinów, koszyka klinowego, mocnej sprężyny i łożyska. Klin jest zaklinowany pomiędzy pierścieniami wewnętrznym i zewnętrznym, aby przenieść moc z jednej bieżni na drugą. Klin ma dwie średnice przekątne (tj. odległość od jednego narożnika klina do drugiego), z których jedna jest większa od drugiej. Działanie klina występuje, gdy pierścienie wewnętrzny i zewnętrzny obracają się względem siebie, wymuszając na klinie większe położenie pionowe na stosunkowo dużym przekroju poprzecznym.

3. Efekt klina samohamownego zależy głównie od kąta klina i kąta samohamownego klina między pierścieniem wewnętrznym a zewnętrznym. Podstawowa koncepcja sprzęgła jednokierunkowego klinowego wymaga, aby współczynnik tarcia klina był powiązany z nagłym momentem obrotowym generowanym przez pierścień wewnętrzny w kierunku napędu, a wartość tego tarcia musi być większa niż wartość styczna kąta samohamownego. W niebezpiecznych warunkach klin nie wystąpi.

Kąt samoblokujący jest określony przez konstrukcję klina, a punkty na pierścieniu wewnętrznym i zewnętrznym są odpowiednio połączone z klinem.

Konstrukcja klina charakteryzuje się bardzo niskim początkowym kątem samoblokowania, co zapewnia całkowite połączenie od samego początku. Wraz ze wzrostem momentu obrotowego na klinie generowana jest siła promieniowa, która odchyla bieżnię klina, powodując jego przetoczenie się do nowej pozycji. Klin jest często projektowany z kątem samoblokowania, który można stopniowo zwiększać, przechodząc od pozycji nadrzędnej do pozycji, w której przenoszone jest maksymalne obciążenie. Stosunkowo duży kąt samoblokowania zmniejsza siłę promieniową generowaną przez klin, dzięki czemu możliwe jest przenoszenie dużych momentów obrotowych, o ile wymagane są ograniczenia wydłużenia i twardości Brinella.

Główne zastosowania łożysk jednokierunkowych: maszyny tekstylne; maszyny drukarskie; przemysł motoryzacyjny; sprzęt AGD; wykrywacze podróbek.